双强度调制静态傅里叶变换偏振成像光谱系统测量原理及仿真

• 作者: 于慧 张瑞 李克武 王志斌 薛锐
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 双强度调制 偏振成像光谱技术 傅里叶变换 Stokes矢量
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 77-87
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.66.054201

摘要

为了抑制背景噪声,获得高信噪比的纯干涉条纹并实现图像、光谱和全偏振信息的同时测量,提出了一种基于双强度调制的静态傅里叶变换偏振成像光谱技术新方案.系统由前置望远系统、两个相位延迟器构成的偏振光谱调制模块、Wollaston棱镜构成的偏振分束器、Savart偏光镜和线偏振器构成的干涉模块以及CCD面阵探测器组成,可在单一探测器上同时获取两幅经过不同强度调制的全偏振干涉图,通过对两幅全偏振干涉图的简单加减运算,便可获得探测目标清晰的纯图像和高信噪比的纯干涉条纹.对该系统的图像和光谱偏振复原过程进行了理论分析和数值模拟,结果表明该系统可有效分离探测目标的背景图像和干涉图像,实现高精度的光谱复原和全偏振信息的有效提取,具有高稳定性、高光谱、高灵敏度、高信噪比、信息复原精度高及数据处理复杂度低等优点,为偏振干涉成像光谱技术的发展提供了新思路.